mono/metadata/monitor.c

   1 /*
   2  * monitor.c:  Monitor locking functions
   3  *
   4  * Author:
   5  *      Dick Porter (dick@ximian.com)
   6  *
   7  * Copyright 2003 Ximian, Inc (http://www.ximian.com)
   8  * Copyright 2004-2009 Novell, Inc (http://www.novell.com)
   9  * Licensed under the MIT license. See LICENSE file in the project root for full license information.
  10  */
  11
  12 #include <config.h>
  13 #include <glib.h>
  14 #include <string.h>
  15
  16 #include <mono/metadata/abi-details.h>
  17 #include <mono/metadata/monitor.h>
  18 #include <mono/metadata/threads-types.h>
  19 #include <mono/metadata/exception.h>
  20 #include <mono/metadata/threads.h>
  21 #include <mono/io-layer/io-layer.h>
  22 #include <mono/metadata/object-internals.h>
  23 #include <mono/metadata/class-internals.h>
  24 #include <mono/metadata/gc-internals.h>
  25 #include <mono/metadata/method-builder.h>
  26 #include <mono/metadata/debug-helpers.h>
  27 #include <mono/metadata/tabledefs.h>
  28 #include <mono/metadata/marshal.h>
  29 #include <mono/metadata/w32event.h>
  30 #include <mono/utils/mono-threads.h>
  31 #include <mono/metadata/profiler-private.h>
  32 #include <mono/utils/mono-time.h>
  33 #include <mono/utils/atomic.h>
  34
  35 /*
  36  * Pull the list of opcodes
  37  */
  38 #define OPDEF(a,b,c,d,e,f,g,h,i,j) \
  39         a = i,
  40
  41 enum {
  42 #include "mono/cil/opcode.def"
  43         LAST = 0xff
  44 };
  45 #undef OPDEF
  46
  47 /*#define LOCK_DEBUG(a) do { a; } while (0)*/
  48 #define LOCK_DEBUG(a)
  49
  50 /*
  51  * The monitor implementation here is based on
  52  * http://www.usenix.org/events/jvm01/full_papers/dice/dice.pdf and
  53  * http://www.research.ibm.com/people/d/dfb/papers/Bacon98Thin.ps
  54  *
  55  * The Dice paper describes a technique for saving lock record space
  56  * by returning records to a free list when they become unused.  That
  57  * sounds like unnecessary complexity to me, though if it becomes
  58  * clear that unused lock records are taking up lots of space or we
  59  * need to shave more time off by avoiding a malloc then we can always
  60  * implement the free list idea later.  The timeout parameter to
  61  * try_enter voids some of the assumptions about the reference count
  62  * field in Dice's implementation too.  In his version, the thread
  63  * attempting to lock a contended object will block until it succeeds,
  64  * so the reference count will never be decremented while an object is
  65  * locked.
  66  *
  67  * Bacon's thin locks have a fast path that doesn't need a lock record
  68  * for the common case of locking an unlocked or shallow-nested
  69  * object.
  70  */
  71
  72
  73 typedef struct _MonitorArray MonitorArray;
  74
  75 struct _MonitorArray {
  76         MonitorArray *next;
  77         int num_monitors;
  78         MonoThreadsSync monitors [MONO_ZERO_LEN_ARRAY];
  79 };
  80
  81 #define mono_monitor_allocator_lock() mono_os_mutex_lock (&monitor_mutex)
  82 #define mono_monitor_allocator_unlock() mono_os_mutex_unlock (&monitor_mutex)
  83 static mono_mutex_t monitor_mutex;
  84 static MonoThreadsSync *monitor_freelist;
  85 static MonitorArray *monitor_allocated;
  86 static int array_size = 16;
  87
  88 /* MonoThreadsSync status helpers */
  89
  90 static inline guint32
  91 mon_status_get_owner (guint32 status)
  92 {
  93         return status & OWNER_MASK;
  94 }
  95
  96 static inline guint32
  97 mon_status_set_owner (guint32 status, guint32 owner)
  98 {
  99         return (status & ENTRY_COUNT_MASK) | owner;
 100 }
 101
 102 static inline gint32
 103 mon_status_get_entry_count (guint32 status)
 104 {
 105         gint32 entry_count = (gint32)((status & ENTRY_COUNT_MASK) >> ENTRY_COUNT_SHIFT);
 106         gint32 zero = (gint32)(((guint32)ENTRY_COUNT_ZERO) >> ENTRY_COUNT_SHIFT);
 107         return entry_count - zero;
 108 }
 109
 110 static inline guint32
 111 mon_status_init_entry_count (guint32 status)
 112 {
 113         return (status & OWNER_MASK) | ENTRY_COUNT_ZERO;
 114 }
 115
 116 static inline guint32
 117 mon_status_increment_entry_count (guint32 status)
 118 {
 119         return status + (1 << ENTRY_COUNT_SHIFT);
 120 }
 121
 122 static inline guint32
 123 mon_status_decrement_entry_count (guint32 status)
 124 {
 125         return status - (1 << ENTRY_COUNT_SHIFT);
 126 }
 127
 128 static inline gboolean
 129 mon_status_have_waiters (guint32 status)
 130 {
 131         return status & ENTRY_COUNT_WAITERS;
 132 }
 133
 134 /* LockWord helpers */
 135
 136 static inline MonoThreadsSync*
 137 lock_word_get_inflated_lock (LockWord lw)
 138 {
 139         lw.lock_word &= (~LOCK_WORD_STATUS_MASK);
 140         return lw.sync;
 141 }
 142
 143 static inline gboolean
 144 lock_word_is_inflated (LockWord lw)
 145 {
 146         return lw.lock_word & LOCK_WORD_INFLATED;
 147 }
 148
 149 static inline gboolean
 150 lock_word_has_hash (LockWord lw)
 151 {
 152         return lw.lock_word & LOCK_WORD_HAS_HASH;
 153 }
 154
 155 static inline LockWord
 156 lock_word_set_has_hash (LockWord lw)
 157 {
 158         LockWord nlw;
 159         nlw.lock_word = lw.lock_word | LOCK_WORD_HAS_HASH;
 160         return nlw;
 161 }
 162
 163 static inline gboolean
 164 lock_word_is_free (LockWord lw)
 165 {
 166         return !lw.lock_word;
 167 }
 168
 169 static inline gboolean
 170 lock_word_is_flat (LockWord lw)
 171 {
 172         /* Return whether the lock is flat or free */
 173         return (lw.lock_word & LOCK_WORD_STATUS_MASK) == LOCK_WORD_FLAT;
 174 }
 175
 176 static inline gint32
 177 lock_word_get_hash (LockWord lw)
 178 {
 179         return (gint32) (lw.lock_word >> LOCK_WORD_HASH_SHIFT);
 180 }
 181
 182 static inline gint32
 183 lock_word_get_nest (LockWord lw)
 184 {
 185         if (lock_word_is_free (lw))
 186                 return 0;
 187         /* Inword nest count starts from 0 */
 188         return ((lw.lock_word & LOCK_WORD_NEST_MASK) >> LOCK_WORD_NEST_SHIFT) + 1;
 189 }
 190
 191 static inline gboolean
 192 lock_word_is_nested (LockWord lw)
 193 {
 194         return lw.lock_word & LOCK_WORD_NEST_MASK;
 195 }
 196
 197 static inline gboolean
 198 lock_word_is_max_nest (LockWord lw)
 199 {
 200         return (lw.lock_word & LOCK_WORD_NEST_MASK) == LOCK_WORD_NEST_MASK;
 201 }
 202
 203 static inline LockWord
 204 lock_word_increment_nest (LockWord lw)
 205 {
 206         lw.lock_word += 1 << LOCK_WORD_NEST_SHIFT;
 207         return lw;
 208 }
 209
 210 static inline LockWord
 211 lock_word_decrement_nest (LockWord lw)
 212 {
 213         lw.lock_word -= 1 << LOCK_WORD_NEST_SHIFT;
 214         return lw;
 215 }
 216
 217 static inline gint32
 218 lock_word_get_owner (LockWord lw)
 219 {
 220         return lw.lock_word >> LOCK_WORD_OWNER_SHIFT;
 221 }
 222
 223 static inline LockWord
 224 lock_word_new_thin_hash (gint32 hash)
 225 {
 226         LockWord lw;
 227         lw.lock_word = (guint32)hash;
 228         lw.lock_word = (lw.lock_word << LOCK_WORD_HASH_SHIFT) | LOCK_WORD_HAS_HASH;
 229         return lw;
 230 }
 231
 232 static inline LockWord
 233 lock_word_new_inflated (MonoThreadsSync *mon)
 234 {
 235         LockWord lw;
 236         lw.sync = mon;
 237         lw.lock_word |= LOCK_WORD_INFLATED;
 238         return lw;
 239 }
 240
 241 static inline LockWord
 242 lock_word_new_flat (gint32 owner)
 243 {
 244         LockWord lw;
 245         lw.lock_word = owner;
 246         lw.lock_word <<= LOCK_WORD_OWNER_SHIFT;
 247         return lw;
 248 }
 249
 250 void
 251 mono_monitor_init (void)
 252 {
 253         mono_os_mutex_init_recursive (&monitor_mutex);
 254 }
 255
 256 void
 257 mono_monitor_cleanup (void)
 258 {
 259         MonoThreadsSync *mon;
 260         /* MonitorArray *marray, *next = NULL; */
 261
 262         /*mono_os_mutex_destroy (&monitor_mutex);*/
 263
 264         /* The monitors on the freelist don't have weak links - mark them */
 265         for (mon = monitor_freelist; mon; mon = (MonoThreadsSync *)mon->data)
 266                 mon->wait_list = (GSList *)-1;
 267
 268         /*
 269          * FIXME: This still crashes with sgen (async_read.exe)
 270          *
 271          * In mini_cleanup() we first call mono_runtime_cleanup(), which calls
 272          * mono_monitor_cleanup(), which is supposed to free all monitor memory.
 273          *
 274          * Later in mini_cleanup(), we call mono_domain_free(), which calls
 275          * mono_gc_clear_domain(), which frees all weak links associated with objects.
 276          * Those weak links reside in the monitor structures, which we've freed earlier.
 277          *
 278          * Unless we fix this dependency in the shutdown sequence this code has to remain
 279          * disabled, or at least the call to g_free().
 280          */
 281         /*
 282         for (marray = monitor_allocated; marray; marray = next) {
 283                 int i;
 284
 285                 for (i = 0; i < marray->num_monitors; ++i) {
 286                         mon = &marray->monitors [i];
 287                         if (mon->wait_list != (gpointer)-1)
 288                                 mono_gc_weak_link_remove (&mon->data);
 289                 }
 290
 291                 next = marray->next;
 292                 g_free (marray);
 293         }
 294         */
 295 }
 296
 297 static int
 298 monitor_is_on_freelist (MonoThreadsSync *mon)
 299 {
 300         MonitorArray *marray;
 301         for (marray = monitor_allocated; marray; marray = marray->next) {
 302                 if (mon >= marray->monitors && mon < &marray->monitors [marray->num_monitors])
 303                         return TRUE;
 304         }
 305         return FALSE;
 306 }
 307
 308 /**
 309  * mono_locks_dump:
 310  * @include_untaken:
 311  *
 312  * Print a report on stdout of the managed locks currently held by
 313  * threads. If @include_untaken is specified, list also inflated locks
 314  * which are unheld.
 315  * This is supposed to be used in debuggers like gdb.
 316  */
 317 void
 318 mono_locks_dump (gboolean include_untaken)
 319 {
 320         int i;
 321         int used = 0, on_freelist = 0, to_recycle = 0, total = 0, num_arrays = 0;
 322         MonoThreadsSync *mon;
 323         MonitorArray *marray;
 324         for (mon = monitor_freelist; mon; mon = (MonoThreadsSync *)mon->data)
 325                 on_freelist++;
 326         for (marray = monitor_allocated; marray; marray = marray->next) {
 327                 total += marray->num_monitors;
 328                 num_arrays++;
 329                 for (i = 0; i < marray->num_monitors; ++i) {
 330                         mon = &marray->monitors [i];
 331                         if (mon->data == NULL) {
 332                                 if (i < marray->num_monitors - 1)
 333                                         to_recycle++;
 334                         } else {
 335                                 if (!monitor_is_on_freelist ((MonoThreadsSync *)mon->data)) {
 336                                         MonoObject *holder = (MonoObject *)mono_gchandle_get_target ((guint32)mon->data);
 337                                         if (mon_status_get_owner (mon->status)) {
 338                                                 g_print ("Lock %p in object %p held by thread %d, nest level: %d\n",
 339                                                         mon, holder, mon_status_get_owner (mon->status), mon->nest);
 340                                                 if (mon->entry_sem)
 341                                                         g_print ("\tWaiting on semaphore %p: %d\n", mon->entry_sem, mon_status_get_entry_count (mon->status));
 342                                         } else if (include_untaken) {
 343                                                 g_print ("Lock %p in object %p untaken\n", mon, holder);
 344                                         }
 345                                         used++;
 346                                 }
 347                         }
 348                 }
 349         }
 350         g_print ("Total locks (in %d array(s)): %d, used: %d, on freelist: %d, to recycle: %d\n",
 351                 num_arrays, total, used, on_freelist, to_recycle);
 352 }
 353
 354 /* LOCKING: this is called with monitor_mutex held */
 355 static void
 356 mon_finalize (MonoThreadsSync *mon)
 357 {
 358         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: Finalizing sync %p", __func__, mon));
 359
 360         if (mon->entry_sem != NULL) {
 361                 mono_coop_sem_destroy (mon->entry_sem);
 362                 g_free (mon->entry_sem);
 363                 mon->entry_sem = NULL;
 364         }
 365         /* If this isn't empty then something is seriously broken - it
 366          * means a thread is still waiting on the object that owned
 367          * this lock, but the object has been finalized.
 368          */
 369         g_assert (mon->wait_list == NULL);
 370
 371         /* owner and nest are set in mon_new, no need to zero them out */
 372
 373         mon->data = monitor_freelist;
 374         monitor_freelist = mon;
 375 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 376         mono_perfcounters->gc_sync_blocks--;
 377 #endif
 378 }
 379
 380 /* LOCKING: this is called with monitor_mutex held */
 381 static MonoThreadsSync *
 382 mon_new (gsize id)
 383 {
 384         MonoThreadsSync *new_;
 385
 386         if (!monitor_freelist) {
 387                 MonitorArray *marray;
 388                 int i;
 389                 /* see if any sync block has been collected */
 390                 new_ = NULL;
 391                 for (marray = monitor_allocated; marray; marray = marray->next) {
 392                         for (i = 0; i < marray->num_monitors; ++i) {
 393                                 if (mono_gchandle_get_target ((guint32)marray->monitors [i].data) == NULL) {
 394                                         new_ = &marray->monitors [i];
 395                                         if (new_->wait_list) {
 396                                                 /* Orphaned events left by aborted threads */
 397                                                 while (new_->wait_list) {
 398                                                         LOCK_DEBUG (g_message (G_GNUC_PRETTY_FUNCTION ": (%d): Closing orphaned event %d", mono_thread_info_get_small_id (), new_->wait_list->data));
 399                                                         CloseHandle (new_->wait_list->data);
 400                                                         new_->wait_list = g_slist_remove (new_->wait_list, new_->wait_list->data);
 401                                                 }
 402                                         }
 403                                         mono_gchandle_free ((guint32)new_->data);
 404                                         new_->data = monitor_freelist;
 405                                         monitor_freelist = new_;
 406                                 }
 407                         }
 408                         /* small perf tweak to avoid scanning all the blocks */
 409                         if (new_)
 410                                 break;
 411                 }
 412                 /* need to allocate a new array of monitors */
 413                 if (!monitor_freelist) {
 414                         MonitorArray *last;
 415                         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: allocating more monitors: %d", __func__, array_size));
 416                         marray = (MonitorArray *)g_malloc0 (MONO_SIZEOF_MONO_ARRAY + array_size * sizeof (MonoThreadsSync));
 417                         marray->num_monitors = array_size;
 418                         array_size *= 2;
 419                         /* link into the freelist */
 420                         for (i = 0; i < marray->num_monitors - 1; ++i) {
 421                                 marray->monitors [i].data = &marray->monitors [i + 1];
 422                         }
 423                         marray->monitors [i].data = NULL; /* the last one */
 424                         monitor_freelist = &marray->monitors [0];
 425                         /* we happend the marray instead of prepending so that
 426                          * the collecting loop above will need to scan smaller arrays first
 427                          */
 428                         if (!monitor_allocated) {
 429                                 monitor_allocated = marray;
 430                         } else {
 431                                 last = monitor_allocated;
 432                                 while (last->next)
 433                                         last = last->next;
 434                                 last->next = marray;
 435                         }
 436                 }
 437         }
 438
 439         new_ = monitor_freelist;
 440         monitor_freelist = (MonoThreadsSync *)new_->data;
 441
 442         new_->status = mon_status_set_owner (0, id);
 443         new_->status = mon_status_init_entry_count (new_->status);
 444         new_->nest = 1;
 445         new_->data = NULL;
 446
 447 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 448         mono_perfcounters->gc_sync_blocks++;
 449 #endif
 450         return new_;
 451 }
 452
 453 static MonoThreadsSync*
 454 alloc_mon (MonoObject *obj, gint32 id)
 455 {
 456         MonoThreadsSync *mon;
 457
 458         mono_monitor_allocator_lock ();
 459         mon = mon_new (id);
 460         mon->data = (void *)(size_t)mono_gchandle_new_weakref (obj, TRUE);
 461         mono_monitor_allocator_unlock ();
 462
 463         return mon;
 464 }
 465
 466
 467 static void
 468 discard_mon (MonoThreadsSync *mon)
 469 {
 470         mono_monitor_allocator_lock ();
 471         mono_gchandle_free ((guint32)mon->data);
 472         mon_finalize (mon);
 473         mono_monitor_allocator_unlock ();
 474 }
 475
 476 static void
 477 mono_monitor_inflate_owned (MonoObject *obj, int id)
 478 {
 479         MonoThreadsSync *mon;
 480         LockWord nlw, old_lw, tmp_lw;
 481         guint32 nest;
 482
 483         old_lw.sync = obj->synchronisation;
 484         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Inflating owned lock object %p; LW = %p", __func__, id, obj, old_lw.sync));
 485
 486         if (lock_word_is_inflated (old_lw)) {
 487                 /* Someone else inflated the lock in the meantime */
 488                 return;
 489         }
 490
 491         mon = alloc_mon (obj, id);
 492
 493         nest = lock_word_get_nest (old_lw);
 494         mon->nest = nest;
 495
 496         nlw = lock_word_new_inflated (mon);
 497
 498         mono_memory_write_barrier ();
 499         tmp_lw.sync = (MonoThreadsSync *)InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, nlw.sync, old_lw.sync);
 500         if (tmp_lw.sync != old_lw.sync) {
 501                 /* Someone else inflated the lock in the meantime */
 502                 discard_mon (mon);
 503         }
 504 }
 505
 506 static void
 507 mono_monitor_inflate (MonoObject *obj)
 508 {
 509         MonoThreadsSync *mon;
 510         LockWord nlw, old_lw;
 511
 512         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Inflating lock object %p; LW = %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj, obj->synchronisation));
 513
 514         mon = alloc_mon (obj, 0);
 515
 516         nlw = lock_word_new_inflated (mon);
 517
 518         old_lw.sync = obj->synchronisation;
 519
 520         for (;;) {
 521                 LockWord tmp_lw;
 522
 523                 if (lock_word_is_inflated (old_lw)) {
 524                         break;
 525                 }
 526 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 527                  else if (lock_word_has_hash (old_lw)) {
 528                         mon->hash_code = lock_word_get_hash (old_lw);
 529                         mon->status = mon_status_set_owner (mon->status, 0);
 530                         nlw = lock_word_set_has_hash (nlw);
 531                 }
 532 #endif
 533                 else if (lock_word_is_free (old_lw)) {
 534                         mon->status = mon_status_set_owner (mon->status, 0);
 535                         mon->nest = 1;
 536                 } else {
 537                         /* Lock is flat */
 538                         mon->status = mon_status_set_owner (mon->status, lock_word_get_owner (old_lw));
 539                         mon->nest = lock_word_get_nest (old_lw);
 540                 }
 541                 mono_memory_write_barrier ();
 542                 tmp_lw.sync = (MonoThreadsSync *)InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, nlw.sync, old_lw.sync);
 543                 if (tmp_lw.sync == old_lw.sync) {
 544                         /* Successfully inflated the lock */
 545                         return;
 546                 }
 547
 548                 old_lw.sync = tmp_lw.sync;
 549         }
 550
 551         /* Someone else inflated the lock before us */
 552         discard_mon (mon);
 553 }
 554
 555 #define MONO_OBJECT_ALIGNMENT_SHIFT     3
 556
 557 /*
 558  * mono_object_hash:
 559  * @obj: an object
 560  *
 561  * Calculate a hash code for @obj that is constant while @obj is alive.
 562  */
 563 int
 564 mono_object_hash (MonoObject* obj)
 565 {
 566 #ifdef HAVE_MOVING_COLLECTOR
 567         LockWord lw;
 568         unsigned int hash;
 569         if (!obj)
 570                 return 0;
 571         lw.sync = obj->synchronisation;
 572
 573         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Get hash for object %p; LW = %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj, obj->synchronisation));
 574
 575         if (lock_word_has_hash (lw)) {
 576                 if (lock_word_is_inflated (lw)) {
 577                         return lock_word_get_inflated_lock (lw)->hash_code;
 578                 } else {
 579                         return lock_word_get_hash (lw);
 580                 }
 581         }
 582         /*
 583          * while we are inside this function, the GC will keep this object pinned,
 584          * since we are in the unmanaged stack. Thanks to this and to the hash
 585          * function that depends only on the address, we can ignore the races if
 586          * another thread computes the hash at the same time, because it'll end up
 587          * with the same value.
 588          */
 589         hash = (GPOINTER_TO_UINT (obj) >> MONO_OBJECT_ALIGNMENT_SHIFT) * 2654435761u;
 590 #if SIZEOF_VOID_P == 4
 591         /* clear the top bits as they can be discarded */
 592         hash &= ~(LOCK_WORD_STATUS_MASK << (32 - LOCK_WORD_STATUS_BITS));
 593 #endif
 594         if (lock_word_is_free (lw)) {
 595                 LockWord old_lw;
 596                 lw = lock_word_new_thin_hash (hash);
 597
 598                 old_lw.sync = (MonoThreadsSync *)InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, lw.sync, NULL);
 599                 if (old_lw.sync == NULL) {
 600                         return hash;
 601                 }
 602
 603                 if (lock_word_has_hash (old_lw)) {
 604                         /* Done by somebody else */
 605                         return hash;
 606                 }
 607
 608                 mono_monitor_inflate (obj);
 609                 lw.sync = obj->synchronisation;
 610         } else if (lock_word_is_flat (lw)) {
 611                 int id = mono_thread_info_get_small_id ();
 612                 if (lock_word_get_owner (lw) == id)
 613                         mono_monitor_inflate_owned (obj, id);
 614                 else
 615                         mono_monitor_inflate (obj);
 616                 lw.sync = obj->synchronisation;
 617         }
 618
 619         /* At this point, the lock is inflated */
 620         lock_word_get_inflated_lock (lw)->hash_code = hash;
 621         lw = lock_word_set_has_hash (lw);
 622         mono_memory_write_barrier ();
 623         obj->synchronisation = lw.sync;
 624         return hash;
 625 #else
 626 /*
 627  * Wang's address-based hash function:
 628  *   http://www.concentric.net/~Ttwang/tech/addrhash.htm
 629  */
 630         return (GPOINTER_TO_UINT (obj) >> MONO_OBJECT_ALIGNMENT_SHIFT) * 2654435761u;
 631 #endif
 632 }
 633
 634 static void
 635 mono_monitor_ensure_owned (LockWord lw, guint32 id)
 636 {
 637         if (lock_word_is_flat (lw)) {
 638                 if (lock_word_get_owner (lw) == id)
 639                         return;
 640         } else if (lock_word_is_inflated (lw)) {
 641                 if (mon_status_get_owner (lock_word_get_inflated_lock (lw)->status) == id)
 642                         return;
 643         }
 644
 645         mono_set_pending_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Object synchronization method was called from an unsynchronized block of code."));
 646 }
 647
 648 /*
 649  * When this function is called it has already been established that the
 650  * current thread owns the monitor.
 651  */
 652 static void
 653 mono_monitor_exit_inflated (MonoObject *obj)
 654 {
 655         LockWord lw;
 656         MonoThreadsSync *mon;
 657         guint32 nest;
 658
 659         lw.sync = obj->synchronisation;
 660         mon = lock_word_get_inflated_lock (lw);
 661
 662         nest = mon->nest - 1;
 663         if (nest == 0) {
 664                 guint32 new_status, old_status, tmp_status;
 665
 666                 old_status = mon->status;
 667
 668                 /*
 669                  * Release lock and do the wakeup stuff. It's possible that
 670                  * the last blocking thread gave up waiting just before we
 671                  * release the semaphore resulting in a negative entry count
 672                  * and a futile wakeup next time there's contention for this
 673                  * object.
 674                  */
 675                 for (;;) {
 676                         gboolean have_waiters = mon_status_have_waiters (old_status);
 677
 678                         new_status = mon_status_set_owner (old_status, 0);
 679                         if (have_waiters)
 680                                 new_status = mon_status_decrement_entry_count (new_status);
 681                         tmp_status = InterlockedCompareExchange ((gint32*)&mon->status, new_status, old_status);
 682                         if (tmp_status == old_status) {
 683                                 if (have_waiters)
 684                                         mono_coop_sem_post (mon->entry_sem);
 685                                 break;
 686                         }
 687                         old_status = tmp_status;
 688                 }
 689                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Object %p is now unlocked", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj));
 690
 691                 /* object is now unlocked, leave nest==1 so we don't
 692                  * need to set it when the lock is reacquired
 693                  */
 694         } else {
 695                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Object %p is now locked %d times", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj, nest));
 696                 mon->nest = nest;
 697         }
 698 }
 699
 700 /*
 701  * When this function is called it has already been established that the
 702  * current thread owns the monitor.
 703  */
 704 static void
 705 mono_monitor_exit_flat (MonoObject *obj, LockWord old_lw)
 706 {
 707         LockWord new_lw, tmp_lw;
 708         if (G_UNLIKELY (lock_word_is_nested (old_lw)))
 709                 new_lw = lock_word_decrement_nest (old_lw);
 710         else
 711                 new_lw.lock_word = 0;
 712
 713         tmp_lw.sync = (MonoThreadsSync *)InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, new_lw.sync, old_lw.sync);
 714         if (old_lw.sync != tmp_lw.sync) {
 715                 /* Someone inflated the lock in the meantime */
 716                 mono_monitor_exit_inflated (obj);
 717         }
 718
 719         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Object %p is now locked %d times; LW = %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj, lock_word_get_nest (new_lw), obj->synchronisation));
 720 }
 721
 722 static void
 723 mon_decrement_entry_count (MonoThreadsSync *mon)
 724 {
 725         guint32 old_status, tmp_status, new_status;
 726
 727         /* Decrement entry count */
 728         old_status = mon->status;
 729         for (;;) {
 730                 new_status = mon_status_decrement_entry_count (old_status);
 731                 tmp_status = InterlockedCompareExchange ((gint32*)&mon->status, new_status, old_status);
 732                 if (tmp_status == old_status) {
 733                         break;
 734                 }
 735                 old_status = tmp_status;
 736         }
 737 }
 738
 739 /* If allow_interruption==TRUE, the method will be interrumped if abort or suspend
 740  * is requested. In this case it returns -1.
 741  */
 742 static inline gint32
 743 mono_monitor_try_enter_inflated (MonoObject *obj, guint32 ms, gboolean allow_interruption, guint32 id)
 744 {
 745         LockWord lw;
 746         MonoThreadsSync *mon;
 747         HANDLE sem;
 748         gint64 then = 0, now, delta;
 749         guint32 waitms;
 750         guint32 new_status, old_status, tmp_status;
 751         MonoSemTimedwaitRet wait_ret;
 752         MonoInternalThread *thread;
 753         gboolean interrupted = FALSE;
 754
 755         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Trying to lock object %p (%d ms)", __func__, id, obj, ms));
 756
 757         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
 758                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
 759                 return FALSE;
 760         }
 761
 762         lw.sync = obj->synchronisation;
 763         mon = lock_word_get_inflated_lock (lw);
 764 retry:
 765         /* This case differs from Dice's case 3 because we don't
 766          * deflate locks or cache unused lock records
 767          */
 768         old_status = mon->status;
 769         if (G_LIKELY (mon_status_get_owner (old_status) == 0)) {
 770                 /* Try to install our ID in the owner field, nest
 771                 * should have been left at 1 by the previous unlock
 772                 * operation
 773                 */
 774                 new_status = mon_status_set_owner (old_status, id);
 775                 tmp_status = InterlockedCompareExchange ((gint32*)&mon->status, new_status, old_status);
 776                 if (G_LIKELY (tmp_status == old_status)) {
 777                         /* Success */
 778                         g_assert (mon->nest == 1);
 779                         return 1;
 780                 } else {
 781                         /* Trumped again! */
 782                         goto retry;
 783                 }
 784         }
 785
 786         /* If the object is currently locked by this thread... */
 787         if (mon_status_get_owner (old_status) == id) {
 788                 mon->nest++;
 789                 return 1;
 790         }
 791
 792         /* The object must be locked by someone else... */
 793 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 794         mono_perfcounters->thread_contentions++;
 795 #endif
 796
 797         /* If ms is 0 we don't block, but just fail straight away */
 798         if (ms == 0) {
 799                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) timed out, returning FALSE", __func__, id));
 800                 return 0;
 801         }
 802
 803         mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_CONTENTION);
 804
 805         /* The slow path begins here. */
 806 retry_contended:
 807         /* a small amount of duplicated code, but it allows us to insert the profiler
 808          * callbacks without impacting the fast path: from here on we don't need to go back to the
 809          * retry label, but to retry_contended. At this point mon is already installed in the object
 810          * header.
 811          */
 812         /* This case differs from Dice's case 3 because we don't
 813          * deflate locks or cache unused lock records
 814          */
 815         old_status = mon->status;
 816         if (G_LIKELY (mon_status_get_owner (old_status) == 0)) {
 817                 /* Try to install our ID in the owner field, nest
 818                 * should have been left at 1 by the previous unlock
 819                 * operation
 820                 */
 821                 new_status = mon_status_set_owner (old_status, id);
 822                 tmp_status = InterlockedCompareExchange ((gint32*)&mon->status, new_status, old_status);
 823                 if (G_LIKELY (tmp_status == old_status)) {
 824                         /* Success */
 825                         g_assert (mon->nest == 1);
 826                         mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_DONE);
 827                         return 1;
 828                 }
 829         }
 830
 831         /* If the object is currently locked by this thread... */
 832         if (mon_status_get_owner (old_status) == id) {
 833                 mon->nest++;
 834                 mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_DONE);
 835                 return 1;
 836         }
 837
 838         /* We need to make sure there's a semaphore handle (creating it if
 839          * necessary), and block on it
 840          */
 841         if (mon->entry_sem == NULL) {
 842                 /* Create the semaphore */
 843                 sem = g_new0 (MonoCoopSem, 1);
 844                 mono_coop_sem_init (sem, 0);
 845                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&mon->entry_sem, sem, NULL) != NULL) {
 846                         /* Someone else just put a handle here */
 847                         mono_coop_sem_destroy (sem);
 848                         g_free (sem);
 849                 }
 850         }
 851
 852         /*
 853          * We need to register ourselves as waiting if it is the first time we are waiting,
 854          * of if we were signaled and failed to acquire the lock.
 855          */
 856         if (!interrupted) {
 857                 old_status = mon->status;
 858                 for (;;) {
 859                         if (mon_status_get_owner (old_status) == 0)
 860                                 goto retry_contended;
 861                         new_status = mon_status_increment_entry_count (old_status);
 862                         tmp_status = InterlockedCompareExchange ((gint32*)&mon->status, new_status, old_status);
 863                         if (tmp_status == old_status) {
 864                                 break;
 865                         }
 866                         old_status = tmp_status;
 867                 }
 868         }
 869
 870         if (ms != INFINITE) {
 871                 then = mono_msec_ticks ();
 872         }
 873         waitms = ms;
 874
 875 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 876         mono_perfcounters->thread_queue_len++;
 877         mono_perfcounters->thread_queue_max++;
 878 #endif
 879         thread = mono_thread_internal_current ();
 880
 881         /*
 882          * If we allow interruption, we check the test state for an abort request before going into sleep.
 883          * This is a workaround to the fact that Thread.Abort does non-sticky interruption of semaphores.
 884          *
 885          * Semaphores don't support the sticky interruption with mono_thread_info_install_interrupt.
 886          *
 887          * A better fix would be to switch to wait with something that allows sticky interrupts together
 888          * with wrapping it with abort_protected_block_count for the non-alertable cases.
 889          * And somehow make this whole dance atomic and not crazy expensive. Good luck.
 890          *
 891          */
 892         if (allow_interruption) {
 893                 if (!mono_thread_test_and_set_state (thread, (MonoThreadState)(ThreadState_StopRequested | ThreadState_AbortRequested), ThreadState_WaitSleepJoin)) {
 894                         wait_ret = MONO_SEM_TIMEDWAIT_RET_ALERTED;
 895                         goto done_waiting;
 896                 }
 897         } else {
 898                 mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
 899         }
 900
 901         /*
 902          * We pass ALERTABLE instead of allow_interruption since we have to check for the
 903          * StopRequested case below.
 904          */
 905         wait_ret = mono_coop_sem_timedwait (mon->entry_sem, waitms, MONO_SEM_FLAGS_ALERTABLE);
 906
 907         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
 908
 909 done_waiting:
 910 #ifndef DISABLE_PERFCOUNTERS
 911         mono_perfcounters->thread_queue_len--;
 912 #endif
 913
 914         if (wait_ret == MONO_SEM_TIMEDWAIT_RET_ALERTED && !allow_interruption) {
 915                 interrupted = TRUE;
 916                 /*
 917                  * We have to obey a stop/suspend request even if
 918                  * allow_interruption is FALSE to avoid hangs at shutdown.
 919                  */
 920                 if (!mono_thread_test_state (mono_thread_internal_current (), (MonoThreadState)(ThreadState_StopRequested | ThreadState_SuspendRequested | ThreadState_AbortRequested))) {
 921                         if (ms != INFINITE) {
 922                                 now = mono_msec_ticks ();
 923
 924                                 /* it should not overflow before ~30k years */
 925                                 g_assert (now >= then);
 926
 927                                 delta = now - then;
 928                                 if (delta >= ms) {
 929                                         ms = 0;
 930                                 } else {
 931                                         ms -= delta;
 932                                 }
 933                         }
 934                         /* retry from the top */
 935                         goto retry_contended;
 936                 }
 937         } else if (wait_ret == MONO_SEM_TIMEDWAIT_RET_SUCCESS) {
 938                 interrupted = FALSE;
 939                 /* retry from the top */
 940                 goto retry_contended;
 941         } else if (wait_ret == MONO_SEM_TIMEDWAIT_RET_TIMEDOUT) {
 942                 /* we're done */
 943         }
 944
 945         /* Timed out or interrupted */
 946         mon_decrement_entry_count (mon);
 947
 948         mono_profiler_monitor_event (obj, MONO_PROFILER_MONITOR_FAIL);
 949
 950         if (wait_ret == MONO_SEM_TIMEDWAIT_RET_ALERTED) {
 951                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) interrupted waiting, returning -1", __func__, id));
 952                 return -1;
 953         } else if (wait_ret == MONO_SEM_TIMEDWAIT_RET_TIMEDOUT) {
 954                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) timed out waiting, returning FALSE", __func__, id));
 955                 return 0;
 956         } else {
 957                 g_assert_not_reached ();
 958                 return 0;
 959         }
 960 }
 961
 962 /*
 963  * If allow_interruption == TRUE, the method will be interrupted if abort or suspend
 964  * is requested. In this case it returns -1.
 965  */
 966 static inline gint32
 967 mono_monitor_try_enter_internal (MonoObject *obj, guint32 ms, gboolean allow_interruption)
 968 {
 969         LockWord lw;
 970         int id = mono_thread_info_get_small_id ();
 971
 972         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Trying to lock object %p (%d ms)", __func__, id, obj, ms));
 973
 974         lw.sync = obj->synchronisation;
 975
 976         if (G_LIKELY (lock_word_is_free (lw))) {
 977                 LockWord nlw = lock_word_new_flat (id);
 978                 if (InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, nlw.sync, NULL) == NULL) {
 979                         return 1;
 980                 } else {
 981                         /* Someone acquired it in the meantime or put a hash */
 982                         mono_monitor_inflate (obj);
 983                         return mono_monitor_try_enter_inflated (obj, ms, allow_interruption, id);
 984                 }
 985         } else if (lock_word_is_inflated (lw)) {
 986                 return mono_monitor_try_enter_inflated (obj, ms, allow_interruption, id);
 987         } else if (lock_word_is_flat (lw)) {
 988                 if (lock_word_get_owner (lw) == id) {
 989                         if (lock_word_is_max_nest (lw)) {
 990                                 mono_monitor_inflate_owned (obj, id);
 991                                 return mono_monitor_try_enter_inflated (obj, ms, allow_interruption, id);
 992                         } else {
 993                                 LockWord nlw, old_lw;
 994                                 nlw = lock_word_increment_nest (lw);
 995                                 old_lw.sync = (MonoThreadsSync *)InterlockedCompareExchangePointer ((gpointer*)&obj->synchronisation, nlw.sync, lw.sync);
 996                                 if (old_lw.sync != lw.sync) {
 997                                         /* Someone else inflated it in the meantime */
 998                                         g_assert (lock_word_is_inflated (old_lw));
 999                                         return mono_monitor_try_enter_inflated (obj, ms, allow_interruption, id);
1000                                 }
1001                                 return 1;
1002                         }
1003                 } else {
1004                         mono_monitor_inflate (obj);
1005                         return mono_monitor_try_enter_inflated (obj, ms, allow_interruption, id);
1006                 }
1007         } else if (lock_word_has_hash (lw)) {
1008                 mono_monitor_inflate (obj);
1009                 return mono_monitor_try_enter_inflated (obj, ms, allow_interruption, id);
1010         }
1011
1012         g_assert_not_reached ();
1013         return -1;
1014 }
1015
1016 gboolean
1017 mono_monitor_enter (MonoObject *obj)
1018 {
1019         gint32 res;
1020         gboolean allow_interruption = TRUE;
1021         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
1022                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
1023                 return FALSE;
1024         }
1025
1026         /*
1027          * An inquisitive mind could ask what's the deal with this loop.
1028          * It exists to deal with interrupting a monitor enter that happened within an abort-protected block, like a .cctor.
1029          *
1030          * The thread will be set with a pending abort and the wait might even be interrupted. Either way, once we call mono_thread_interruption_checkpoint,
1031          * it will return NULL meaning we can't be aborted right now. Once that happens we switch to non-alertable.
1032          */
1033         do {
1034                 res = mono_monitor_try_enter_internal (obj, INFINITE, allow_interruption);
1035                 /*This means we got interrupted during the wait and didn't got the monitor.*/
1036                 if (res == -1) {
1037                         MonoException *exc = mono_thread_interruption_checkpoint ();
1038                         if (exc) {
1039                                 mono_set_pending_exception (exc);
1040                                 return FALSE;
1041                         } else {
1042                                 //we detected a pending interruption but it turned out to be a false positive, we ignore it from now on (this feels like a hack, right?, threads.c should give us less confusing directions)
1043                                 allow_interruption = FALSE;
1044                         }
1045                 }
1046         } while (res == -1);
1047         return TRUE;
1048 }
1049
1050 gboolean
1051 mono_monitor_enter_fast (MonoObject *obj)
1052 {
1053         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
1054                 /* don't set pending exn on the fast path, just return
1055                  * FALSE and let the slow path take care of it. */
1056                 return FALSE;
1057         }
1058         return mono_monitor_try_enter_internal (obj, 0, FALSE) == 1;
1059 }
1060
1061 gboolean
1062 mono_monitor_try_enter (MonoObject *obj, guint32 ms)
1063 {
1064         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
1065                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
1066                 return FALSE;
1067         }
1068         return mono_monitor_try_enter_internal (obj, ms, FALSE) == 1;
1069 }
1070
1071 void
1072 mono_monitor_exit (MonoObject *obj)
1073 {
1074         LockWord lw;
1075
1076         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Unlocking %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj));
1077
1078         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
1079                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
1080                 return;
1081         }
1082
1083         lw.sync = obj->synchronisation;
1084
1085         mono_monitor_ensure_owned (lw, mono_thread_info_get_small_id ());
1086
1087         if (G_UNLIKELY (lock_word_is_inflated (lw)))
1088                 mono_monitor_exit_inflated (obj);
1089         else
1090                 mono_monitor_exit_flat (obj, lw);
1091 }
1092
1093 guint32
1094 mono_monitor_get_object_monitor_gchandle (MonoObject *object)
1095 {
1096         LockWord lw;
1097
1098         lw.sync = object->synchronisation;
1099
1100         if (lock_word_is_inflated (lw)) {
1101                 MonoThreadsSync *mon = lock_word_get_inflated_lock (lw);
1102                 return (guint32)mon->data;
1103         }
1104         return 0;
1105 }
1106
1107 /*
1108  * mono_monitor_threads_sync_member_offset:
1109  * @status_offset: returns size and offset of the "status" member
1110  * @nest_offset: returns size and offset of the "nest" member
1111  *
1112  * Returns the offsets and sizes of two members of the
1113  * MonoThreadsSync struct.  The Monitor ASM fastpaths need this.
1114  */
1115 void
1116 mono_monitor_threads_sync_members_offset (int *status_offset, int *nest_offset)
1117 {
1118         MonoThreadsSync ts;
1119
1120 #define ENCODE_OFF_SIZE(o,s)    (((o) << 8) | ((s) & 0xff))
1121
1122         *status_offset = ENCODE_OFF_SIZE (MONO_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, status), sizeof (ts.status));
1123         *nest_offset = ENCODE_OFF_SIZE (MONO_STRUCT_OFFSET (MonoThreadsSync, nest), sizeof (ts.nest));
1124 }
1125
1126 void
1127 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_try_enter_with_atomic_var (MonoObject *obj, guint32 ms, char *lockTaken)
1128 {
1129         gint32 res;
1130         gboolean allow_interruption = TRUE;
1131         if (G_UNLIKELY (!obj)) {
1132                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_argument_null ("obj"));
1133                 return;
1134         }
1135         do {
1136                 res = mono_monitor_try_enter_internal (obj, ms, allow_interruption);
1137                 /*This means we got interrupted during the wait and didn't got the monitor.*/
1138                 if (res == -1) {
1139                         MonoException *exc = mono_thread_interruption_checkpoint ();
1140                         if (exc) {
1141                                 mono_set_pending_exception (exc);
1142                                 return;
1143                         } else {
1144                                 //we detected a pending interruption but it turned out to be a false positive, we ignore it from now on (this feels like a hack, right?, threads.c should give us less confusing directions)
1145                                 allow_interruption = FALSE;
1146                         }
1147                 }
1148         } while (res == -1);
1149         /*It's safe to do it from here since interruption would happen only on the wrapper.*/
1150         *lockTaken = res == 1;
1151 }
1152
1153 void
1154 mono_monitor_enter_v4 (MonoObject *obj, char *lock_taken)
1155 {
1156         if (*lock_taken == 1) {
1157                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_argument ("lockTaken", "lockTaken is already true"));
1158                 return;
1159         }
1160
1161         ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_try_enter_with_atomic_var (obj, INFINITE, lock_taken);
1162 }
1163
1164 /*
1165  * mono_monitor_enter_v4_fast:
1166  *
1167  *   Same as mono_monitor_enter_v4, but return immediately if the
1168  * monitor cannot be acquired.
1169  * Returns TRUE if the lock was acquired, FALSE otherwise.
1170  */
1171 gboolean
1172 mono_monitor_enter_v4_fast (MonoObject *obj, char *lock_taken)
1173 {
1174         if (*lock_taken == 1)
1175                 return FALSE;
1176         if (G_UNLIKELY (!obj))
1177                 return FALSE;
1178         gint32 res = mono_monitor_try_enter_internal (obj, 0, TRUE);
1179         *lock_taken = res == 1;
1180         return res == 1;
1181 }
1182
1183 gboolean
1184 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_test_owner (MonoObject *obj)
1185 {
1186         LockWord lw;
1187
1188         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: Testing if %p is owned by thread %d", __func__, obj, mono_thread_info_get_small_id()));
1189
1190         lw.sync = obj->synchronisation;
1191
1192         if (lock_word_is_flat (lw)) {
1193                 return lock_word_get_owner (lw) == mono_thread_info_get_small_id ();
1194         } else if (lock_word_is_inflated (lw)) {
1195                 return mon_status_get_owner (lock_word_get_inflated_lock (lw)->status) == mono_thread_info_get_small_id ();
1196         }
1197
1198         return(FALSE);
1199 }
1200
1201 gboolean
1202 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_test_synchronised (MonoObject *obj)
1203 {
1204         LockWord lw;
1205
1206         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Testing if %p is owned by any thread", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj));
1207
1208         lw.sync = obj->synchronisation;
1209
1210         if (lock_word_is_flat (lw)) {
1211                 return !lock_word_is_free (lw);
1212         } else if (lock_word_is_inflated (lw)) {
1213                 return mon_status_get_owner (lock_word_get_inflated_lock (lw)->status) != 0;
1214         }
1215
1216         return FALSE;
1217 }
1218
1219 /* All wait list manipulation in the pulse, pulseall and wait
1220  * functions happens while the monitor lock is held, so we don't need
1221  * any extra struct locking
1222  */
1223
1224 void
1225 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_pulse (MonoObject *obj)
1226 {
1227         int id;
1228         LockWord lw;
1229         MonoThreadsSync *mon;
1230
1231         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Pulsing %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj));
1232
1233         id = mono_thread_info_get_small_id ();
1234         lw.sync = obj->synchronisation;
1235
1236         mono_monitor_ensure_owned (lw, id);
1237
1238         if (!lock_word_is_inflated (lw)) {
1239                 /* No threads waiting. A wait would have inflated the lock */
1240                 return;
1241         }
1242
1243         mon = lock_word_get_inflated_lock (lw);
1244
1245         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) %d threads waiting", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), g_slist_length (mon->wait_list)));
1246
1247         if (mon->wait_list != NULL) {
1248                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) signalling and dequeuing handle %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), mon->wait_list->data));
1249
1250                 mono_w32event_set (mon->wait_list->data);
1251                 mon->wait_list = g_slist_remove (mon->wait_list, mon->wait_list->data);
1252         }
1253 }
1254
1255 void
1256 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_pulse_all (MonoObject *obj)
1257 {
1258         int id;
1259         LockWord lw;
1260         MonoThreadsSync *mon;
1261
1262         LOCK_DEBUG (g_message("%s: (%d) Pulsing all %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj));
1263
1264         id = mono_thread_info_get_small_id ();
1265         lw.sync = obj->synchronisation;
1266
1267         mono_monitor_ensure_owned (lw, id);
1268
1269         if (!lock_word_is_inflated (lw)) {
1270                 /* No threads waiting. A wait would have inflated the lock */
1271                 return;
1272         }
1273
1274         mon = lock_word_get_inflated_lock (lw);
1275
1276         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) %d threads waiting", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), g_slist_length (mon->wait_list)));
1277
1278         while (mon->wait_list != NULL) {
1279                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) signalling and dequeuing handle %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), mon->wait_list->data));
1280
1281                 mono_w32event_set (mon->wait_list->data);
1282                 mon->wait_list = g_slist_remove (mon->wait_list, mon->wait_list->data);
1283         }
1284 }
1285
1286 gboolean
1287 ves_icall_System_Threading_Monitor_Monitor_wait (MonoObject *obj, guint32 ms)
1288 {
1289         LockWord lw;
1290         MonoThreadsSync *mon;
1291         HANDLE event;
1292         guint32 nest;
1293         guint32 ret;
1294         gboolean success = FALSE;
1295         gint32 regain;
1296         MonoInternalThread *thread = mono_thread_internal_current ();
1297         int id = mono_thread_info_get_small_id ();
1298
1299         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Trying to wait for %p with timeout %dms", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj, ms));
1300
1301         lw.sync = obj->synchronisation;
1302
1303         mono_monitor_ensure_owned (lw, id);
1304
1305         if (!lock_word_is_inflated (lw)) {
1306                 mono_monitor_inflate_owned (obj, id);
1307                 lw.sync = obj->synchronisation;
1308         }
1309
1310         mon = lock_word_get_inflated_lock (lw);
1311
1312         /* Do this WaitSleepJoin check before creating the event handle */
1313         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ())
1314                 return FALSE;
1315
1316         event = mono_w32event_create (FALSE, FALSE);
1317         if (event == NULL) {
1318                 mono_set_pending_exception (mono_get_exception_synchronization_lock ("Failed to set up wait event"));
1319                 return FALSE;
1320         }
1321
1322         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) queuing handle %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), event));
1323
1324         /* This looks superfluous */
1325         if (mono_thread_current_check_pending_interrupt ()) {
1326                 CloseHandle (event);
1327                 return FALSE;
1328         }
1329
1330         mono_thread_set_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1331
1332         mon->wait_list = g_slist_append (mon->wait_list, event);
1333
1334         /* Save the nest count, and release the lock */
1335         nest = mon->nest;
1336         mon->nest = 1;
1337         mono_memory_write_barrier ();
1338         mono_monitor_exit_inflated (obj);
1339
1340         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Unlocked %p lock %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj, mon));
1341
1342         /* There's no race between unlocking mon and waiting for the
1343          * event, because auto reset events are sticky, and this event
1344          * is private to this thread.  Therefore even if the event was
1345          * signalled before we wait, we still succeed.
1346          */
1347         MONO_ENTER_GC_SAFE;
1348         ret = WaitForSingleObjectEx (event, ms, TRUE);
1349         MONO_EXIT_GC_SAFE;
1350
1351         /* Reset the thread state fairly early, so we don't have to worry
1352          * about the monitor error checking
1353          */
1354         mono_thread_clr_state (thread, ThreadState_WaitSleepJoin);
1355
1356         /* Regain the lock with the previous nest count */
1357         do {
1358                 regain = mono_monitor_try_enter_inflated (obj, INFINITE, TRUE, id);
1359                 /* We must regain the lock before handling interruption requests */
1360         } while (regain == -1);
1361
1362         g_assert (regain == 1);
1363
1364         mon->nest = nest;
1365
1366         LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Regained %p lock %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), obj, mon));
1367
1368         if (ret == WAIT_TIMEOUT) {
1369                 /* Poll the event again, just in case it was signalled
1370                  * while we were trying to regain the monitor lock
1371                  */
1372                 MONO_ENTER_GC_SAFE;
1373                 ret = WaitForSingleObjectEx (event, 0, FALSE);
1374                 MONO_EXIT_GC_SAFE;
1375         }
1376
1377         /* Pulse will have popped our event from the queue if it signalled
1378          * us, so we only do it here if the wait timed out.
1379          *
1380          * This avoids a race condition where the thread holding the
1381          * lock can Pulse several times before the WaitForSingleObject
1382          * returns.  If we popped the queue here then this event might
1383          * be signalled more than once, thereby starving another
1384          * thread.
1385          */
1386
1387         if (ret == WAIT_OBJECT_0) {
1388                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Success", __func__, mono_thread_info_get_small_id ()));
1389                 success = TRUE;
1390         } else {
1391                 LOCK_DEBUG (g_message ("%s: (%d) Wait failed, dequeuing handle %p", __func__, mono_thread_info_get_small_id (), event));
1392                 /* No pulse, so we have to remove ourself from the
1393                  * wait queue
1394                  */
1395                 mon->wait_list = g_slist_remove (mon->wait_list, event);
1396         }
1397         CloseHandle (event);
1398
1399         return success;
1400 }
1401